Os pesquisadores identificaram um mostrador genético no cérebro humano que, quando inserido em camundongos, aumenta o tamanho do cérebro em cerca de 6,5%.Crédito: Sergey Bezgodov/Shutterstock
Tomar um trecho de código genético exclusivo para os seres humanos e inseri -lo em ratos ajuda os animais a crescer cérebros maiores do que o habitual, de acordo com um relatório em Natureza hoje1.
A fatia do código – um trecho de DNA que age como um mostrador para aumentar a expressão de certos genes – expandiu a camada externa do cérebro do camundongo, aumentando a produção de células que se tornam neurônios. A descoberta poderia explicar parcialmente como os seres humanos evoluíram com cérebros tão grandes em comparação com seus parentes de primatas.
Este estudo é mais profundo do que o trabalho anterior que tentou descompactar os mecanismos genéticos por trás do desenvolvimento do cérebro humano, diz Katherine Pollard, pesquisadora de bioinformática do Instituto Gladstone de Ciência e Biotecnologia em São Francisco, Califórnia. “A história é muito mais completa e convincente”, diz ela.
O expansor do cérebro
Como o cérebro humano se tornou tão grande e complexo continua sendo um mistério, diz Gabriel Santpere Baró, um neurocientista que estuda genômica no Instituto de Pesquisa Médica do Hospital Del Mar em Barcelona, Espanha. “Ainda não temos uma resposta definitiva para como o cérebro humano triplicou em tamanho desde a nossa divisão dos chimpanzés” durante a evolução, diz ele.
Como os cérebros humanos ficaram tão grandes: nossas células aprenderam a lidar com o estresse que vem com o tamanho
Estudos anteriores2Assim,3 Disseram que as regiões aceleradas humanas (HARS) – trechos curtos do genoma que são conservados entre os mamíferos, mas que foram submetidos a uma rápida mudança nos seres humanos depois que eles evolutivamente divergiram dos chimpanzés – poderia ser os principais contribuintes para o desenvolvimento e o tamanho do cérebro. Mas os mecanismos exatos subjacentes aos efeitos de construção do cérebro dos HAWs ainda estão para ser descobertos, diz Debra Silver, co-autora do estudo, uma neurobiologista do desenvolvimento da Universidade Duke em Durham, Carolina do Norte.
Para construir uma imagem mais clara, Silver e seus colegas aumentaram o zoom em um har, chamado Hare5que eles descobriram uma década atrás4. Nos ratos, este trecho de DNA é conhecido por aumentar a expressão do FZD8 Gene, um dos grandes players por trás do desenvolvimento e crescimento de células neurais. A equipe de pesquisa comparou os efeitos de Hare5 Em ratos, chimpanzés e humanos.
Quando os pesquisadores trocaram uma versão humana de Hare5 Em camundongos vivos no lugar da própria versão dos animais, os cérebros dos animais cresceram 6,5% maiores do que em camundongos não engenhados quando eram adultos. O reforço que aumenta o cérebro foi mais ativo em células-tronco neurais chamadas glia radial, que eventualmente se desenvolvem em neurônios e outras células cerebrais. O humano Hare5 aumentou a divisão e a proliferação da glia, e as células produziram mais neurônios do que quando estão sob a influência da versão do mouse de Hare5.
Não está claro se os ratos que cresceram cérebros maiores receberam um impulso na cognição ou na memória, diz Silver.
